KR100900629B1 - 코일 용접부 진단 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접전 소재 규격에 가장 적합한 용접 데이터를 설정하고, 이 용접 데이터에 따라 선행 코일의 후단과 후행 코일의 전단을 용접하고, 이후 코일의 용접부 상태에 대한 양부를 판정하여 화면으로 표시하고, 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재용접을 위한 용접 데이터를 재 설정하는 코일 용접부 진단 방법에 관한 것으로,

본 발명은 상위 제어부로부터의 소재정보에 해당하는 용접 데이타에 기초해서 용접 제어부가 자동 용접기를 제어하여 용접을 수행한후 용접상태를 진단하는 용접 및 진단 방법에 있어서, 소재 정보를 이용하여 용접 테이타를 설정하는 제1 단계(S51-S54); 설정된 용접 데이터에 근거하여 용접을 수행하는 제2 단계(S55); 용접수행후 용접 상태를 검출하는 제3 단계(S56); 용접 상태의 양부를 판정하는 제4 단계(S57); 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재설정한 후 상기 제2 단계로 진행하는 제5 단계(S58); 상기 용접 상태가 양호인 경우에는 용접 상태 양호정보를, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접상태 불량정보를 화면 표시하는 제6 단계(S59)를 구비함을 요지로 한다.

코일, 용접, 용접상태 진단

Description

코일 용접부 진단 방법{TEST METHOD OF WELDING PART OF COIL}

도 1은 일반적인 연속라인의 자동 용접기의 작업공정도이다.

도 2는 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템의 블럭 구성도이다.

도 3은 도 2의 코일 용접부 진단 시스템의 상세도이다.

도 4는 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템의 동작흐름도이다.

도 5는 본 발명에 따른 코일 용접부 진단 방법을 보이는 플로우 챠트이다.

도 6은 용접 상태 화면 예시도이다.

도 7은 재용접 판정기준 예시도이다.

도 8은 속도 트랜드값 예시도이다.

도 9는 전류값 편차와 변화추이 실적값 트렌드 에시도이다.

도 10은 용접기 휠에 가해지는 압력 트렌드 예시도이다.

도 11은 온도검출기에서 검출된 빛의 정도의 트렌드 예시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 선행 코일 2 : 후행 코일

3 : 용접기 휠 4 : 온도 감지기

5 : 포토센서 6 : 코일 풀림 기

7 : 전단기 8 : 자동 용접기

10 : 정보관리 제어부 15 : 검출부

20 : 공정 제어부 21 : 제어부

22 : 저장부 23 : 표시부

24 : 양호 판정모듈 25 : 불량 판정모듈

30 : 프로세스 제어부

본 발명은 코일 용접부 진단 방법에 관한 것으로, 특히, 용접전 소재 규격에 가장 적합한 용접 데이터를 설정하고, 이 용접 데이터에 따라 선행 코일의 후단과 후행 코일의 전단을 용접하고, 이후 코일의 용접부 상태에 대한 양부를 판정하여 화면으로 표시하고, 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재용접을 위한 용접 데이터를 재 설정함으로서, 신속한 용접상태 자동 진단이 가능하고, 재용접이 신속하게 이루어질 수 있는 코일 용접부 진단 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 연속라인의 자동 용접기의 작업공정도로서, 도 1을 참조하 면, 일반적인 냉연강판을 제조하는 연속라인에서 선,후행 코일(1,2)을 접합하기 위하여 용접시, 적용되는 전류 값은 선행 코일의 규격과 후행 코일의 규격을 토대로 그 소재의 재질에 따라 운전자 경험과 그 전 코일의 용접 전류 값을 토대로 비교하여 적용시키면서 매 용접시 마다 작업자가 용접 전 제어부에 용접하고자 할 데이터를 직접 수작업으로 입력하여 용접 작업을 실시하고 있다. 이로 인해, 용접작업은 체계화 되지 못한 정보데이터에 의한 작업이 발생되고, 이에 따른 용접 전류 값 편차에 의한 잦은 용접불량이 발생되는 경우가 빈번하다.

이러한 자동 용접작업중 문제가 발생되는 경우, 고속으로 운전되는 연속라인에서 급 감속 및 필요 따라서는 정지해야 하는 원인이 되고 있다. 또한 수작업에 의한 방법으로 매 용접시 용접상태를 직업자가 직접 육안으로 확인하여 검사하는데, 이는 매 용접작업시 마다 용접작업을 실시하는 동안에 발생되는 용접 불꽃의 정도에 기초해서 작업자가 주관적인 판단으로 용접상태를 판정하여 왔다.

그런데, 코일 용접에 의한 접합 상태를 테스트(TEST)하는 종래의 벙법에서는, 용접부가 용접이 완료 후 자동으로 용접기 위치에서 3M 후방으로 이동되고, 이후 운전자가 고무망치 및 기타 치공구를 이용하여 용접부를 두들기는 방법으로 용접상태를 검사(TEST)하고 있는데, 이러한 종래의 검사 방법은 작업자가 고무망치나 기타 치공구를 이용하여 두들기는 힘이 용접 후 전체면을 테스트 하기에는 한계가 있고, 용접한 접합부인 전체 상태를 정확히 판정하기가 어렵다는 문제점이 있으며, 또한, 개관적인 판단이 이루어지기 어렵다는 문제점이 있었다.

전술한 바와 같은 연속라인 상에서 선,후행 코일은 자동으로 후 공정으로 진행되는데, 이때 진행되어지는 코일은 각 공정마다 회전되어지고 있는 각종 회전 롤의 일정한 높은 장력에 의한 코일 헌팅이 발생되지 않고 또한 원활하게 후 공정으로 진행되어지게 되는데, 이 경우, 상기와 같은 작업중 비정상적 접합된 용접부가 연속라인으로 진행하게 되면 높은 장력에 의해 용접부가 떨어질 수 있고, 용접부가 떨어지게 되면 장시간 연속라인은 떨어진 용접부를 수작업으로 재 접합 시켜야 하는 많은 조치시간이 소요되며, 또한, 상기의 비정상 작업에 의한 설비소손 및 대형안전사고 원인까지 발생되어지는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 용접전 소재 규격에 가장 적합한 용접 데이터를 설정하고, 이 용접 데이터에 따라 선행 코일의 후단과 후행 코일의 전단을 용접하고, 이후 코일의 용접부 상태에 대한 양부를 판정하여 화면으로 표시하고, 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재용접을 위한 용접 데이터를 재 설정하는 코일 용접부 진단 방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 신속한 용접상태 자동 진단이 가능하고, 재용 접이 신속하게 이루어질 수 있으며, 이에 따라 용접부의 신뢰성 확보가 가능하고, 후속공정에서의 돌발위험(판 파단 및 용접지연) 요인을 제거할 수 있으며, 연속라인의 작업지연을 방지할 수 있어 생산효율을 향상시킬 수 있는 코일 용접부 진단 방법을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 상위 제어부로부터의 소재정보에 해당하는 용접 데이타에 기초해서 용접 제어부가 자동 용접기를 제어하여 용접을 수행한후 용접상태를 진단하는 용접 및 진단 방법에 있어서, 소재 정보를 이용하여 용접 테이타를 설정하는 제1 단계; 설정된 용접 데이터에 근거하여 용접을 수행하는 제2 단계; 용접수행후 용접 상태를 검출하는 제3 단계; 용접 상태의 양부를 판정하는 제4 단계; 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재설정한 후 상기 제2 단계로 진행하는 제5 단계; 상기 용접 상태가 양호인 경우에는 용접 상태 양호정보를, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접상태 불량정보를 화면 표시하는 제6 단계를 구비함을 특징으로 하는 코일 용접부 진단 방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템에 대하여 첨부도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 상세하게 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.

도 2는 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템의 블럭 구성도로서, 도 2를 참조하면, 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템은 용접기 각 기기와 계기동작상태를 제어하는 정보관리 제어부(10)와, 용접부의 상태를 검출하는 검출부(15)와, 소재의 진행상황을 인식하고 소재 정보를 전송 받으며, 이 소재 정보에 해당하는 용접 데이터를 설정하여 저장하며, 이 용접 데이터에 따라 용접을 제어하며, 상기 검출부(15)에 의한 용접상태 데이터(실적치) 및 설정 데이타(지시치)에 기초해서, 용접 상태의 양부를 판정하며, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재설정한 후 재 용접을 제어하며, 상기 용접 상태가 양호인 경우에는 용접 상태 양호정보, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접상태 불량정보에 대한 화면 표시를 제어하는 공정 제어부(20), 상기 공정 제어부(20)로 소재 정보를 제공하는 프로세스 제어부(30)를 포함한다.

도 3은 도 2의 코일 용접부 진단 시스템의 상세도로서, 도 3을 참조하면, 상기 공정 제어부(20)는 용접제어, 용접 상태 양부판정 결과에 따른 화면 표시를 제어하는 제어부(21)와, 상기 제어부(21)의 제어에 따라 소재 정보 및 용접 데이터, 검출 데이터 및 용접부 판정결과를 저장하는 저장부(22)와, 상기 제어부(21)의 제어에 따라 용접상태 및 판정결과를 표시하는 화면 표시부(23)와, 사전에 설정된 용접 데이터와 검출된 데이터를 비교하여 용접부의 양부를 판정하는 판정모듈(24,25)을 포함한다. 여기서, 검출 데이터는 강종 실적 정보 및 두께 실적 정보를 포함한다.

도 4는 본 발명을 수행하기 위한 코일 용접부 진단 시스템의 동작흐름도로서, 도 4를 참조하면, 본 발명의 시스템은 용접을 수행하기 위해서, 용접 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기와, 상기 D/A 변환기로부터의 용접부위온도, 용접속도, 용접압력 및 용접전류를 각각 조정하는 T/C 제어기와, AC 모터 속도 조정기와, 유량 조정 밸브 조정기와, 전류조정기를 포함한다.

또한, 본 발명의 시스템은 용접부의 상태를 검출하기 위해서, 상기 검출부(15)는 용접시 발생하는 빛에 의한 온도 측정을 위한 코일 감지센서를 포함하는 온도 검출기와, 회전수를 측정하여 용접속도 계산하기 위한 AC모터 회전 검출기와, 솔레노이드 밸브의 변위계 값에 해당하는 압력을 검출하기 위한 유량밸브 압력검출기와, 그리고, 케이블 외부저항을 측정 흐르는 전류량 산출하는 용접전류변압기를 포함한다. 이러한 각 센서의 검출신호는 용접기 제어부로 입력되고, 이 용접 제어부는 이후 검출신호는 디지털 데이터로 변환되고, 이 검출 데이터와 사전에 설정된 용접 데이터를 비교하여 용접부의 양부를 판정한다.

도 5는 본 발명에 따른 코일 용접부 진단 방법을 보이는 플로우 챠트이고, 도 6은 용접 상태 화면 예시도이고, 도 7은 재용접 판정기준 예시도이고, 도 8은 속도 트랜드값 예시도이고, 도 9는 전류값 편차와 변화추이 실적값 트렌드 에시도이며, 도 10은 용접기 휠에 가해지는 압력 트렌드 예시도이다. 그리고, 도 11은 온도검출기에서 검출된 빛의 정도의 트렌드 예시도이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.

본 발명은 자동용접 작업 전에, 소재 정보, 즉 강종 별, 소재 규격에 따라 적정한 전류 값, 용접 진행속도, 용접기 휠(3)의 압력, 용접시 가장 적정한 온도범위 등에 기초해서 용접기 제어부(10,20,30)에 용접 데이터를 설정하고, 이러한 용접 데이터에 따라 용접을 수행하고, 이후 용접 실적치와 용접 지시치와의 편차 값 정도에 따라 용접부 상태를 판정하며, 용접부위 이상유무를 인식하여 이상 발생시는 자동으로 재용접(AUTO REWERDING)이 실시되도록 한다. 이에 따라 용접의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 용접불량을 최소화시킬 수 있으며, 재용접 횟수를 감소시킬 수 있다.

도 5를 참조하면, 본 발명은 상위 제어부로부터의 소재정보에 해당하는 용접 데이타에 기초해서 용접 제어부가 자동 용접기를 제어하여 용접을 수행한후 용접상태를 진단하는 용접 및 진단 방법으로, 먼저, 제1 단계(S51-S54)에서는 소재 정보를 이용하여 용접 테이타를 설정하는데, 상기 용접 데이터는 용접 전류, 용접 온도 및 용접속도 데이터를 포함한다. 여기서, 용접 데이터 설정은 도 4에 도시한 바와 같이, 용접 테이블을 이용하여 자동으로 설정할 수도 있고, 또는 수동으로 입력하여 설정할 수도 있다.

한편, 자동용접에는 무엇보다 적정한 전류(KA)치 및 압력(Kgf),용접 진행속도(m/min), 용접부위 발생온도의 4대 항목이 중요하므로 이를 정확하게 산출하기 위하여 코일(소재) 전.후 코일의 정보를 프로세스 제어부(30)에서 그 데이터를 전송을 받아 다시 공정제어부(20)의 저장부(22)에 저장하고, 프로세스 제어부(30)에서 전송된 소재의 강종 정보는 공정제어부(20)의 제어에 따라 화면 표시부(23)에 상세하게 표시되고, 또한, 화면 표시부(23)에서 두께 및 강종 정보가 표시되며, 이러한 정보는 정보관리 제어부(10)에 의해서 종합 관리되어질 수 있다.

상기 공정 제어부(20)는 용접 대상의 소재 정보를 전송 받으면, 이 소재 정보에 기초해서 용접 데이터를 하기 표1에 보인 바와 같이 설정할 수 있으며, 또한 강종별 탄소 함량 코드(CODE)에 대해서 예를 들면 하기 표2에 보인 바와 같으며, 하기 표2와 같이 용접시 적용될 재질별 전류값 테이블 번호가 분류되어지는데, 재질별 총13개 테이블에 의해 코일 두께(라인에 적용된 두께 0.2~1.6mm)에 따라 4대 항목이 세분화 되어 고유의 전류값을 가질 수 있다. 그리고, 용접기 제어부의 셋업화면을 예를 들어 보이면 하기 표4와 같으며, 하기 표4에서의 수치상의 전류값은 번호별로 수정보완, 입력 및 저장이 가능하다.

제어부에 입력된 각 강종(재질)별 데이블 값( 1.코드 번호: CQ, CQ 2.테이블번호: 1 3. 소재 코드:1-1)

NO	두께		용접 전류	용접 속도	용접 압력	온도 상한	온도 하한	비고
	소형	대형
1	0.20	0.20	24	90	20	1200	700
2	0.20	0.30	25	90	20	1200	700
3	0.30	0.30	26	90	20	1200	700
4	0.20	0.40	25	90	20	1200	700
5	0.30	0.40	27	90	20	1200	700
6	0.40	0.40	28	90	24	1200	700
7	0.30	0.50	39	90	25	1200	700
8	0.40	0.50	30	90	27	1200	700
9	0.50	0.50	32	80	27	1200	700
10	0.40	0.60	32	80	27	1200	700
11	0.50	0.60	35	80	28	1200	700
40	0.60	0.60	65	80	60	1200	700

강종별 탄소 함량 코드

강종구분	탄소량(CEQ)범위	코일 코드
극저탄소량	0.0000~0.0373	1(11)
중저탄소강	0.0374~0.1061	2(22)
저탄소강	0.1061~0.2225	3(33)
고탄소강	0.2226 초과	4(44)

강종 재질별 전류 값 테이블 번호.

코일 코드	1(극저)	2(중저)	3(저탄)	4(고탄)
1(극저)	1	2	3	4
2(중저)		6	7	8
3(저탄)			10	11
4(고탄)				13

용접기 제어부의 셋업화면

NO	코일 데이타
01	입력 두께(mm)	0.35
02	출력 두께(mm)	0.40
03	입력 코일 종류	2
04	출력 코일 종류	1

NO	셋업 항목	설정	결과
11	용접 전류	33	10.9
12	용접 속도	80	15.2
13	용접 압력	18	669
14	용접부 온도 상한	1100	1070
15	용접부 온도 하한	700	760

설정번호

00

데이타

000

상기 표4에 보인 바와 같이, 용접시 코일별 상태 셋업(CONDITION SET UP)화면 출력방법으로는 선행코일이 중저 코드 2이고, 후행코일 극저 코드1일 때, 상기 표3의 1~4번 까지는 소재 사이즈와 재질코드가 출력되고, 11~15 까지는 그에 해당된 4대 항목의 전류 값(TABLE NO1번)이 출력 적용될 수 있다.

상기와 같은 자동용접 방법인 소재정보는 두께. 폭, 강종, 화학성분 등을 정확하게 정보관리 제어부(10)로 전송되면 정보관리제어부(10)에서 가장 적합한 데이터를 용접작업시 선택되어지게 된다. 또한, 용접이 완료된 후 그 데이터 값 오류발생시에 따른 데이타 수정 및 용접부 불량 발생, 작업 중이나 라인 가동 중 테스트(TEST)로 인하여 새 데이터(DATA) 입력 저장 및 변경 시에는 코일 값에 적정한 결과(RESULT)값을 상기 표3과 같이 출력시 변경이 가능하다.

그 다음, 제2 단계(S55)에서는 설정된 용접 데이터에 근거하여 용접을 수행하는데, 이는 용접작업 준비가 완료되어지면 도2 및 도3에서와 같이 입측에 선행소재가 풀리고 후행소재가 용접준비가 되어지면 용접 할 코일의 전.후 코일의 정보를 자동 용접기(8)는 정보관리제어부(10)에서 자동으로 전송을 받아 그 강 종,두께에 따른 데이타를 용접기 정보관리제어부가 자동 출력하면서 용접작업을 실시한다.

그 다음, 제3 단계(S56)에서는 용접수행후 용접 상태를 검출하는데, 이는 상기와 같이 용접을 실시하면서 상기에 설정된 기준 값인 전류(KA) 값 및 압력(Kgf) 값, 용접기 휠(3) 속도(m/min) 값, 용접작업 중 발생되어지는 온도의 4대 항목을 기준(INPUT)으로 실질적으로 산출되어지는 온도감지기(4)와 포토센서(5)값에 의한 실지 값(OUTPUT)을 검출한다.

먼저, 도 6을 참조하여 용접 상태 화면(WELDER CONDITION MONITOR)에 대해서 설명하면, 본 발명에서는 용접 상태 화면을 따로 구성하여 4개의 항목(C:전류치, S: 속도 P: 용접압력, T: 용접 온도) 각각의 적용 기준 값 범위와 용접 후 결과를 선의 파장, 즉 트랜드화 수치로 출력되도록 하여 용접하는 도중의 변화되는 작용 값에 의하여 그 변화추이를 운전자가 쉽게 볼 수 있도록 제공하여 진행 중 이상 현상과 결과를 손쉽게 파악 가능하다.

이를 토대로 한 용접상태를 도 7의 판정기준에 준하여 양호판정모듈(24)과 불량판정 모듈(25)(재용접 실시)에서 스스로 판정하여 패스 할 것인가 재용접 할 것인가를 결정할 수 있도록 하는 용접기 제어부와 정보를 공유하는 인터패스 기능을 가지는데, 도 7을 참조하여 재용접부 판정 기준에 대해서 설명하면, 전술한 바와같이, 본 발명은 한 눈에 용접상태를 화면으로 볼 수 있도록 구성되는데, 그 구성을 세분화시키면 용접기 케리지(미도시)가 좌우측으로 이동되는 과정을 0~1500mm까지 나타내고 캐리지 드라이브(DRIVE)는 가변속형 AC 서보 모터(미 도시)에 의해 볼 스크루(BALL SCREW) 나사(미 도시)에 의한 구동되어 정보관리 제어부(10)에서 데이터를 용접기 제어부로 전송하여 용접기 제어부는 가변속형 AC 서보 모터에 작동을 명령하고 작동 시 분당 회전 수가 자동으로 체크되어 그 값을 용접기 정보관리 제어부(10)에 전송하도록 하고 이를 토대로 정보관리 제어부(10)는 설정 치와 실적 치를 비교 검토하여 판단하고 최종적으로 속도를 트랜드화 출력시키는 것이다.

그리고, 도 8을 참조하여 속도 트랜드 값에 대해서 설명하면, 1회전 당(볼스크루) 이동 거리인 회전수는 이동속도(거리는 1500mm로 일정)와 용접시 통전된 전류치 케리지(미 도시)의 이동에 따라 용접기 휠(3)의 전방지점에 설치된 포토센서(5)에 전.후 코일(1,3)이 감지되면 자동으로 이를 인식하고 전류가 통전된다. 이때 용접기 제어부는 전.후 코일의 사이즈 및 재질에 준하는 전류 값을 출력시키고 그 데이터 값을 용접기에 자동 전송하면서 용접이 이루어지는데, 용접기는 포토센스 전.후 코일이 감지될 시 용접 전류가 제어되면서 통전이 이루어지고 통전 된 전류 값이 자동으로 체크되어지면서 용접기 제어부를 통해 정보 관리제어부(10)에 전송 및 트렌드화 되어 화면에 출력되어지며, 그 정보 데이터를 보고 전체 용접면에 작용한 전류 상태를 파악하면서 순간적인 방전이나 소재 이상 등으로 전류 값 편차와 변화추이 및 실적 값을 운전자가 쉽게 알 수 있는 것이다.

그 다음, 제4 단계(S57)에서는 용접 상태의 양부를 판정하는데, 이는 상기 검출한 지시값과 실적값의 편차 값 정도에 따라 기준 값 대비 실지 값 편차가 발생되어지면 자동으로 불량판정 모듈(50)에서 용접 불량으로 판정되어 재 용접작업을 실시하게 되고, 정상적으로 편차 값이 발생되지않고 균일한 실적 관리가 이루어지면 자동으로 OK판정모듈(40)에서 용접OK라고 송출되어지면서 자동으로 연속라인은 가동되어지는 반복적인 용접작업이 이루어지는 작용을 실시하게 되는 것이다.

그리고, 도 9를 참조하여 전류 값 편차와 변화추이 실적 값 트렌드에 대해서 설명하면, 용접기 휠(3)에 작용한 에어 압력이 코일에 가해지는 힘의 정도를 나타낸 것을 보면 코일 폭에 상관없이 용접 전 상.하부 용접기 휠(3)이 클로즈되는 싯점에서 솔레노이드 밸브의 작용으로 에어 압력이 시작(START) 지점을 출발하여 정지(STOP) 지점까지 일정한 힘으로 누른 상태를 알 수 있는데 도 10에 보인 바와 같이, 그 이상에 의해 쉽게 이상 확인이 가능토록 결과치는 자동으로 트렌드화 되어진다

그 다음, 제5 단계(S58)에서는 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재설정한 후 상기 제2 단계로 진행하는데, 이에 대해서 구체적으로 설명하면, 상기 제4 단계의 용접 상태의 양부 판정은 설정된 용접 데이터와 검출한 용접 데이터와의 편차가 사전에 설정된 허용범위를 벗어나는지의 여부로 판정하고, 상기 5단계의 용접 데이터 재설정은 상기 기 설정된 용접데이타에 상기 제4단계에서의 편차로 보정한다.

그리고, 도 10을 참조하여 용접기 휠에 가해지는 압력 트렌드에 대해서 설명하면, 용접시 용접기 휠(3) 후면에 부착된 온도 검출기(4)에 의해 용접부위에 발생되는 열에 의한 빛의 밝기 정도를 인식하여 온도로 나타낸 것으로 전류와 마찬가지로 두 코일이 감지되어 용접기 휠에 전류가 흘러 저항 열에 의해 코일에 용접이 되는 지점에서부터 빛의 밝기를 온도 검출기가 인식하면서 이를 제어부로 전송하고 그 값을 트렌드화 되어지며, 상한 리미트(U/L)(UPPER LIMIT), 하한 리미트(L/L )(LOWER LIMIT)의 규격(SIZE)에 따른 데이타의 최대값과 최소 허용 값으로 그 범위 내에 만족되어야만 용접 상태가 좋아지고 그 범위를 벗어나면 용접부 지정의 상태가 좋지 않아 재 용접을 실시 해야 하는 설정 값이 다시 정해진다.

그리고, 도 11을 참조하여 온도검출기에서 인식된 빛의 정도의 트렌드에 대해서 설명하면, 4대항목의 종합 화면인 도 6을 도시한 바와같은 화면을 보면서 운전자는 그 용접부의 상태를 각 지점 구간마다 확인 작업을 실시하면서, 제어부는 진단 시스템을 통해 스스로 그 범위의 데이터를 만족했는지를 판단하여 그 결과를 판정작업을 실시하고, 자동모드(AUTO MODE)에서는 만족 시는 양호(OK), 완료신호(COMPLETE SIGNAL)가 점등 되어지면서 용접이 완료된 후 라인은 자동으로 가동이 되어진다. 그렇지만 상기와 같은 만족을 갖추지 못하면 자동으로 만족이 되는 한도로 재 용접 작업이 실시되어지므로 항상 정상적인 용접작업으로 작업이 원활하게 진행되어지는 것이다

그 다음, 제6 단계(S59)에서는 상기 용접 상태가 양호인 경우에는 용접 상태 양호정보를, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 용접상태 불량정보를 화면 표시한다.

전술한 바와같이, 본 발명에서는 용접 전 소재 규격에 가장 적합한 용접전류(KA)와 압력(Kgf) 그리고 속도(m/min) 값에 따라 데이터를 메인 제어부에서 자동 색출하여 자동 용접기(WELDER)에 지시 그 데이터 값에 의하여 작동 및 편차 값 정도에 따라 제어부 자체에서 자가진단으로 용접부 상태를 판정하고 용접부위 이상유무에 따라 자동 재용접이(AUTO REWERDING)실 시 될 수 있도록 하기 위한 용접부 자가진단 방법에 관한 것으로 그 목적은 자동용접 작업 전 강종 별, 소재 규격에 따라 적정한 전류 값, 용접 진행속도, 용접기 휠(3)의 압력, 용접 시 가장 적정한 온도범위를 용접기 제어부에서 자동으로 색출적용 되도록 제어 용접지시 값 신뢰성 향상 및 용접불량을 최소화 시켜 재용접 횟수를 감소시키며, 용접 데이 터 자동적용에 관한 기능과 지시 값(INPUT)과 실적 값(OUTPUT)을 대입 그 편차 값 정도에 따라 제어부 자체 판단 및 용접부 상태를 판정하며 용접부위 이상유무를 인식하여 이상 발생시는 자동으로 재용접이(AUTO REWERDING) 실시 되는 기능을 제공하여 연속라인이 원활하게 작업이 이루어지도록 하기 위한 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 용접전 소재 규격에 가장 적합한 용접 데이터를 설정하고, 이 용접 데이터에 따라 선행 코일의 후단과 후행 코일의 전단을 용접하고, 이후 코일의 용접부 상태에 대한 양부를 판정하여 화면으로 표시하고, 불량인 경우에는 용접 데이터를 보정하여 재용접을 위한 용접 데이터를 재 설정함으로서, 신속한 용접상태 자동 진단이 가능하고, 재용접이 신속하게 이루어질 수 있으며, 이에 따라 용접부의 신뢰성 확보가 가능하고, 후속공정에서의 돌발위험(판 파단 및 용접지연) 요인을 제거할 수 있으며, 연속라인의 작업지연을 방지할 수 있어 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

Claims (3)

1. 상위 제어부로부터의 소재정보에 해당하는 용접 데이터에 기초해서 용접 제어부가 자동 용접기를 제어하여 용접을 수행한후 용접상태를 진단하는 용접 및 진단 방법에 있어서,

   상기 용접 제어부가 용접 테이블을 이용하여 상기 소재 정보에 해당하는 용접 테이타를 설정하는 제1 단계(S51-S54);

   상기 용접 제어부가 설정된 용접 데이터에 근거하여 상기 자동용접기를 제어하여 용접을 수행하는 제2 단계(S55);

   검출부가 상기 용접을 실시하면서 설정된 기준값인 전류값 및 압력값, 용접기 휠 속도값, 용접중 발생되어지는 온도를 기준으로 산출되어지는 온도감지기와 포토센서값에 의한 실지값을 검출하는 제3 단계(S56);

   불량판정 모듈이 용접 상태의 양부를 판정하는 제4 단계(S57);

   상기 용접 상태가 불량인 경우에는 상기 용접 제어부가 상기 용접 테이블을 이용하여 용접 데이터를 보정하여 재설정한 후 상기 제2 단계로 진행하는 제5 단계(S58);

   상기 용접 상태가 양호인 경우에는 화면 표시부가 용접 상태 양호정보를 화면에 표시하고, 상기 용접 상태가 불량인 경우에는 상기 화면 표시부가 용접상태 불량정보를 화면에 표시하는 제6 단계(S59)를 구비함을 특징으로 하는 코일 용접부 진단 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 용접 데이터는

   용접 전류, 용접 온도 및 용접속도 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 용접부 진단 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 제4 단계의 용접 상태의 양부 판정은

   설정된 용접 데이터와 검출한 용접 데이터와의 편차가 사전에 설정된 허용범위를 벗어나는지의 여부로 판정하고,

   상기 제5 단계의 용접 데이터 재설정은

   상기 설정된 용접데이터에 상기 편차로 보정하는 것을 특징으로 하는 코일 용접부 진단 방법.

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